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(共24張PPT)
第二章 機械運動
第4節 平均速度
知道勻速直線運動和平均速度。
知道什么是瞬時速度。
知道平均速度和瞬時速度的區別。
學習目標
在2004年雅典奧運會上，我國選手劉翔在男子110 m欄項目中以12.91s的成績奪冠。某位同學利用速度公式計算得到比賽中劉翔的速度約為8.52 m/s。你是否同意他的觀點 劉翔在整個比賽過程中的速度是一成不變的嗎
新知導入
如果物體沿直線運動，并且速度保持不變，那么這種運動稱為勻速直線運動。
勻速直線運動的定義：
勻速直線運動是最簡單的機械運動，是研究其它復雜運動的基礎。那么勻速直線運動有什么特點呢？
新知學習
知識點一：勻速直線運動
計算出下面這輛小車在這4段10s時間內的速度，想一想它的運動有什么特點呢？
15m/s
15m/s
15m/s
15m/s
① 速度的大小和方向不變；
③ 速度大小與路程和時間無關。
② 在任意相等的時間內通過的路程相等；
勻速直線運動的特點：
s/m
t/s
1
2
3
4
5
6
5
10
15
20
25
0
勻速直線運動的s-t圖像
v/m·s-1
t/s
1
2
3
4
5
6
5
10
15
20
25
0
勻速直線運動的v-t圖像
路程與時間成正比
我們可以通過畫出路程隨時間變化的關系圖像（s-t圖像）和速度隨時間變化的關系圖像（v-t圖像）來反映物體的運動情況。
交流討論
一物體運動的速度為4m/s,在下圖中作出它的s-t圖像，比較兩條圖線，會發現它們有怎樣的關系 你能通過圖線直觀地判斷出哪個物體運動的速度較大嗎 將你的想法與同學交流。
s/m
t/s
1
2
3
4
5
6
5
10
15
20
25
0
勻速直線運動的s-t圖像
v=5m/s
v=4m/s
藍色圖線比紅色圖線更平緩，所以藍色圖線表示的速度更小。
理想的勻速直線運動在實際中并不常見，但如果物體在運動過程中速度變化不大，并且通過的路徑近似是直線，在這種情況下，我們可以把物體的運動近似看作勻速直線運動。這也是物理學中簡化問題的一種理想化的處理方法。
乘坐自動扶梯
汽車在平直公路上平穩行駛
這些物體的運動，都可以看作是直線運動，但它們的速度是變化的。那么如何描述它們運動的快慢呢？
游泳池中的運動員
100m跑道上的運動員
正在降落的飛機
可以用平均速度來描述這些物體運動的快慢。
1.概念：
2.物理意義：
3.計算公式：
某段路程的平均速度等于這段路程與通過這段路程所用時間的比。
表示物體在某一段時間內（或某一段路程內）運動的快慢程度。
表示平均速度,s表示路程,t表示時間。
新知學習
知識點二：平均速度
利用平均速度進行簡單計算
例題
：2023年5月，大連灣海底隧道正式通車。它是我國北方地區首條大型跨海沉管隧道，對于解決城市交通不暢、拓展城市發展空間、推動大連灣兩岸一體化發展具有重要意義。大連灣海底隧道全長5.1km,其中海底沉管隧道段長3km,設計速度為60km/h。
某汽車從人民東路開始，經過3min行駛2.1km后，進入海底沉管隧道段，再經過4min駛出海底沉管隧道。求汽車在海底沉管隧道段和全程的平均速度各是多少。
解： 由題意可知，汽車在海底沉管隧道段的路程 s1=3km，
行駛時間 t1=4min；汽車全程的路程 s2=2.1km+3km=5.1km，
行駛時間 t2=3min+4min=7min，則由平均速度公式 可得：
汽車在海底沉管隧道段的平均速度為
汽車全程的平均速度為
答：汽車在海底沉管隧道段的平均速度為45km/h，汽車全程的平均速度為44km/h。
交流討論
下表是劉翔在雅典奧運會男子110m欄決賽奪冠過程中，跨欄以及沖過終點的時刻表。根據表中提供的信息，你認為劉翔在各階段的平均速度相同嗎 他沖過終點時的速度是8.52m/s嗎
時間t/s 0 2.1 3.3 4.3 5.2 6.2 7.3 8.3 9.3 10.3 11.3 12.91
欄數 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 終點
距離s/m 0 13.72 22.86 32.00 41.14 50.28 59.42 68.56 77.70 86.84 95.98 110.00
交流討論
解：由平均速度公式 可得：
劉翔在0-1欄的平均速度為
劉翔在1-2欄的平均速度為
∴ 劉翔在各階段的平均速度不相同。
則他全程的平均速度是8.52m/s，但是他的速度一直在變化，
所以沖過終點時的速度不是8.52m/s。
他全程的平均速度為
想一想
劉翔全程的平均速度等于前后半程平均速度的平均值嗎？
V
=
V1+V2
2
平均速度不是速度的平均值。
科學窗
瞬時速度
1.概念：
2.物理意義：
運動物體在某一時刻的速度。
反映物體在運動過程中的某一時刻或者經過某一位置時運動的快慢。
做勻速直線運動的物體，在運動過程中速度保持不變，所以它任意時刻的瞬時速度都相等，且等于平均速度。
在交通管理中，警察需要測定汽車是否超速行駛。如圖所示，雷達測速儀測出的車速是汽車行駛全程的平均速度嗎？
不是，雷達測速儀測出的是汽車在極短時間內運動的速度，即瞬時速度。
科學窗
瞬時速度
汽車速度計上顯示的速度：
瞬時速度
汽車速度計
科學窗
瞬時速度
平均速度與瞬時速度的區別與聯系
平均速度 瞬時速度
區別 平均速度與某一段時間或某一段路程相對應，反映的是物體的整體運動情況。 瞬時速度與某一時刻或某一位置相對應，如汽車速度計顯示的速度，子彈或炮彈沖出槍口或炮口時的速度。
聯系 瞬時速度可以看成是物體在一段極短時間內或路程內的平均速度。 視頻：列車的運行速度
拓展閱讀
平均
速度
平均
速度
概念：運動物體所通過的路程與通過該路程所用時間的比值
物理意義：平均速度反映物體在某一段路程內（或某一段時間內）運動的快慢程度
公式：
瞬時
速度
概念：運動物體在某一瞬間的速度
物理意義：瞬時速度反映物體在運動過程中的
某一時刻或經過某一位置時的運動快慢
勻速直
線運動
概念：沿直線運動，并且速度保持不變
課堂總結
1. 下列物體的運動可近似看成勻速直線運動的是( )
A．正在進站的火車
B．離開腳后在草地上滾動的足球
C．站在商場自動扶梯上顧客的運動
D．繞地球勻速轉動的“北斗”衛星
C
課堂練習
2.中考期間，育才中學的學生乘坐某種新型安全校車到9km外的考點參加考試，校車行駛了15min后安全到達考點。求：校車在送考過程中的平均速度。
解：15min=15×60s=900s
即校車在送考過程中的平均速度為10m/s
= = =10m/s
3.根據圖像可知，運動速度比較大的是物體 ；
甲、乙兩物體通過相同的路程，所用時間的比值t甲：t乙= 。
3：8
甲

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